深紫外UVC-LED的驱动电路对比

技术分享 · 2019-07-03 16:53:14

深紫外UVC-LED作为一种发光二极管,具有正向非线性的IV特性。且市场主流的UVC-LED Vf值范围较大,典型值5~7V。因此,在实际驱动电路中建议采用恒流IC来进行精准的电流控制。为节省成本,部分情况下可使用电阻串联分压。但不建议用其它LED串联分压,这可能导致LED过载烧毁。


一、三种典型驱动方案


A:恒流IC驱动

恒流IC完成了恒压到恒流的转换,适用于主板电源9V以上的应用场景。主板电源电压的小范围波动不会影响到灯珠电流。且不同批次的Vf差异较大的LED在此种方案下工作电流值也得到非常好的一致性控制。


B:串联电阻分压

在高于灯珠Vf恒压电源驱动下,通过串联电阻分压调控LED两端电压。最终控制电流的方案在蓝白光行业较为普遍。在UVC-LED应用中,一种典型的做法是12V恒压下串联一颗150Ω电阻,使得电路电流控制在40mA左右。


C:串联蓝光二极管分压

部分情况下,为了简化电路,直接使用指示灯进行分压来行使电阻的分压效果。


二、三种方案的IV特性对比

本对比中的研究对象为40mA下Vf分别为5V的UVC-LED,7V的UVC-LED,2.67V的蓝光LED和175Ω的电阻。

方案A:根据恒流IC(NU501C)的特性可以查到负载Vf从5V变化到7V时,输出电流几乎没有波动


方案B:两种Vf的电流,在12V恒压下实际工作电流区别为28mA和39mA,相差28.2%


方案C:当串联LED进行分压时,电压随电流急剧增大的特性也得到了保留。同样12V下,Vf=7V的UVC-LED电路工作电流24mA,Vf为5V的电流则直接打到一百多mA。这可能直接导致LED烧毁,降低成品良率。


三、总结对比


四、电阻串联方案的可用性

如何评估串联方案造成的电流波动性?可以使用BOB体育平台网站“电阻串联分压驱动模式下的电流波动性评估工具”:http://www.laserbit.net/solution/5/